第五单元 第25课 学习探究新工具 教案 义务教育版（2024）信息科技八年级全一册

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第25课 学习探究新工具 教学设计
课题 学习探究新工具 单元 第五单元 学科 信息科技 年级 八年级
单元主题 【学情分析】应用是物联网发展的根本目的，创新是推动物联网发展的动力。物联网应用处于快速发展期，具有多样化、规模化、行业化等特点，在工业、农业、交通、教育、电力、医疗、物流、军事、文物保护等领域有着广泛的应用，推动经济社会全方位发展，对整个社会产生深远的影响。 本单元在第四单元的学习基础上，结合简易物联系统设计与搭建，在文物保护、健康生活、医疗设施、农业生产、学习探究等方面展开实践探索。 通过博物馆环境监测系统、身高记录仪、输液监测系统、奶牛产奶监测系统、探究热水降温规律等物联网应用实践，引导学生进一步探索物联网中数据采集、处理、反馈控制等基本功能，体验物联网、大数据及人工智能的关系。【内容结构】
学习目标 1. 信息意识：通过体验物联网的数据交互方式，了解万物互联和智能感知对信息社会发展的作用，感受物联网给人们的学习、生活和工作方式带来的改变。2. 计算思维：能够根据需求，设计和搭建简单的物联系统原型，结合项目活动采集、分析和呈现数据，解决实际问题，发展计算思维。3. 数字化学习与创新：能够主动利用数字设备开展实践创新活动，并在创新活动中认识到原始创新对可持续发展的重要性。4. 信息社会责任：遵循信息科技领域的伦理道德规范，明确科技活动中应遵循的价值观念、道德责任和行为准则。
重点 物联网在学习探究中的典型应用场景与核心优势；热水降温规律探究系统的搭建。
难点 结合物理知识，从数据趋势中提炼热水降温的科学规律。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
激趣导入 【问题情境】物联网技术给学习带来了诸多便利，为教师和学生提供了多样化的资源，创造了更加优质的教学环境。物联网技术是如何为我们的学习提供服务的呢？ 注意、思考、讨论 吸引学生的注意力，启发学生思考。
学习活动 【学习活动】一、探索物联网在学习中的应用【学习探究】利用物联网技术，学校可以实时收集学生的学习数据，对学生的学习进度和成果进行评估。教师可以根据这些数据及时调整教学计划，为学生提供更加精准的教育服务。物联网还为虚拟现实、增强现实等技术的应用提供了支持，使学生能够更加直观地感受抽象知识，提高学习兴趣。在学科学习中，物联网也发挥着重要的作用。例如，利用距离传感器或者超声波传感器可以测量物体间距离的特性，帮助我们学习距离、半径、直径等概念；利用温湿度传感器测量和监控实验过程中的温湿度变化等。【学习活动】二、探究热水降温规律系统实践热水降温规律实验是一个科学实验，在实验过程中，实验者需要密切关注热水降温的过程，记录关键数据，并根据数据进行分析。实验结束后，还需要对数据进行处理，得出热水降温的规律。【思考-讨论】“同学们在物理课上探究热水降温规律时，是怎么测量水温的？遇到过哪些麻烦？引导学生说出 “人工测量间隔不好控制、读数有误差、记录繁琐” 等。【想一想】怎么利用传感器等物联实验设备对该实验进行探究？【实验准备】【实践探究】1. 需求分析，分析热水降温规律实验的功能需求。【示例】功能实现，分析各个环节需要用到物联实验设备、平台。【示例】3. 算法设计，根据需求分析和功能实现，选择下图中的模块，完成流程图。【示例】【学习活动】三、合作探究【模拟实现热水降温规律实验的功能】任务一：硬件搭建任务二：采集数据试一试：用传感器获取水温数据并在主控板上实时显示，将获取的数据记录在下表中。任务三：传输与存储数据主控板：读取传感器数据并通过网络发送给物联网服务平台。物联网服务平台：数据的存储与转发。【主要代码】 听讲、思考、讨论 教师通过引领学生学习课程内容，促进学生学习知识。学生通过认真听讲、合作探究等方式，积极学习基础知识和相关技能。另外，通过提问的方式引发学生思考，培养其思考和解决问题的能力。
课堂小结 知识回顾 对课堂知识进行总结和梳理，帮助学生更好地理解和掌握所学内容。
拓展-提升 【拓展-提升】1. 选择几种保温杯，找出保温效果最好的保温杯。2. 你觉得物联网技术还可以应用在哪些科学实验中？提出实践思路。 自主探究 呼应课堂核心知识，并通过生活案例拓展学生的认知边界。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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